摘要：新时代科学技术高速发展的背景下，信息技术以及网络技术在生活中的应用变得愈发的广泛。生活中以及企业生产管理中实时远程监控系统的应用就是信息化最好的体现，可以有效的实现准确及时、灵活智能的管理。因此为了可以控制以及治理目前国际发展的大难题—大气污染，就必须要依据实时监控系统来检测空气中的大气质量，获取有效的信息进行深入的分析研究。本文基于此简单的就城乡环境实时的监控系统的设计进行分析探讨。
关键词：城乡环境 实时监控 设计
无线监控系统是监控和无线传输技术的结合，它可以将不同地点的现场信息实时通过无线通讯手段传送到无线监控中心，并且自动形成视频数据库便于日后的检索；现有的无线监控系统很少应用在环境监控领域，且随着信息化和物联网技术的不断发展，现有的环境监控监控系统已经很难适应目前的环境了，且现有的环境监控系统并不能对空气质量和水质量进行很好地监控，所以急需一种电子通信环境监控系统以解决上述问题，因此，发明城乡环境实时监控系统来解决上述问题很有必要。
一、城乡环境空气质量以及污染源监控系统
对城乡环境空气质量以及污染源的监控系统大体上是可以分为监测系统和控制系统两个部分，其中监测系统又可以分为对空气质量的监测以及对重要污染源的监测。该系统的主要特点就是可以实现实时监控，然后利用先进的数据信息处理技术以研究出合理的污染处理决策。
（一）城乡环境空气质量监控网络子系统
针对城乡环境中的空气质量进行实时的监测，利用温湿度监测传感器、摄像监控装置、空气质量检测装置以及水质检测装置的共同作用，针对需要监控的地区采集相应的数据信息，并且汇总输入到本地服务器中。之后就可以进行对数据信息的处理分析了。子系统的工作流程如下：
1、在需要监测空气质量的地区分别安装具体的自动监测仪器，相应的数据采集以及传输系统会自动对监测懂得相关数据进行汇总和传输，暂时进行存储，并且将其传送至中心控制系统以便于进一步的分析研究，建立相应的数据库。
2、信息管理以及可视化系统在接收到实时监测的环境空气质量数据之后可[ 基金项目:辽宁科技大学大学生创新创业计划专项经费资助项目(项目编号:202010146448)。
作者简介:邢佳鑫(1999- )，女，辽宁省辽阳人，本科。
研究方向:测绘工程]以自动地将其变化曲线显示出来，然后通过与各个监测点历史监测数据以及污染的指数进行对比，工作人员可以利用对比出的异常值进行相应的修改或者删除，然后自动完成数据报告。
3、空气质量监测数据显示GIS系统可以利用建立好的数据库中的数据在当地的地理信息系统下自动的进行对各地监测到的数据形成实时的变化曲线，以及可以及时的进行对历史数据的查询以及分析对比。
4、如果某地的空气污染浓度的检测值达到了报警界限时，实时报警系统会自动的发出警报声音，并且自动生成相关的污染信息且以对话框的形式弹出，方便工作人员及时查询。
5、空气污染控制系统以及污染物排放清单生成系统可以在污染浓度超过一定的界限之后，自动生成相应的消减污染物的措施或者是防治建议，帮助有关部门更好的实施定量管理。
（二）城乡环境空气重点污染源监控子系统
顾名思义，该系统的主要功能就是针对空气中的重点污染源进行实时的检测控制，控制好这些比较重要的污染源对于当地的环境质量改善是有决定性作用的。
1、利用相应的传感器或者监测系统对需要检测的重点污染源进行实时监测，及时的掌握当地环境的污染源的实时变化，利用监测的数据以及空间数据库自动生成相应的变化曲线，使得工作人员可以直观的进行数据上的对比以做出异常值的修正。
2、当重点污染源的排放超出一定的界限的时候，系统会及时做出警报，对相应超标 的污染源信息直接显示出来，方便工作人员可以及时了解污染的实施情况，从而能够及时准确的研究解决对策。
3、在系统运行的时候，可以将实时数据导入监测数据库且可以自动的将GIS系统中的数据进行更新，可以有效的帮助预报系统及时的分析数据并做出反应，系统可以在各个不同的地区实现对污染源的管理、查询以及分析等功能。
（三）城乡环境空气预警与控制子系统
该系统的具体运行流程如下：
首先，预报系统可以利用监测的各个区域的污染源的排放情况进行分析运算，最后得到相关的预报数值，以形成可以进行上报国家或者相关的新闻媒体的文字以及数据报告，归纳进对应的数据库。
第二，城乡空气质量的数值预报可视化系统对形成的相关数据库进行及时的调查分析，对相关区域的各个检测值的变化进行同历史数据的对比，直观的显示出同污染源浓度的变化。
第三，当预测中的空气污染物的浓度超过设定的报警数值后，该系统可以自动的发出警报信息，并且同时将具体的污染信息直接显示出来，方便工作人员解决此类问题。
二、远程实时监控功能的实现
（一）串行通信
目前在国内比较流行的通信方式就是串行通信，在进行对城乡环境的污染进行实时监测可以依据实际的需求来选取合适的通信端口来实现中心控制室同各个区域监测传感器的信息交互。
（二）串口设备上网服务器
串口设备上网服务器作为工业级的串口设备联网服务器最多可以同时支持不同型号的串口，利用以太网可以实现将不同的监测传感器以及相应的数据接收装置分散到不同的地区，通过通信驱动程序可以将串口数据实时的精确通信。
（三）系统实时监控的实现
对每个建设有对空气质量以及污染物的监测点都配置一个MOXA的四串口设备，对于现场的仪器实时采集的数据以及状态利用串口接入对应的互联网，然后上传至监控中心。之后监控中心的相应驱动程序驱动串口进行逐一的对所有远端的仪器访问。
实时监控系统利用建立好的监控网络在进行现场相应数据的实时监测的基础上通过中央控制系统直接对现场的检测仪器进行远程控制操作。一般情况下是可以分为自动控制以及手动控制两种方式来进行。
自动控制主要是实现对相关仪器的定期控制操作，比如仪器的校正、清洗、时钟校准等控制工作。可以预先设定周期时间，利用相应的控制指令实现系统对用户设置好的检测项目的实时扫描，进而分析是否进行远程的控制操作。然后利用PLC将指令准确的传输个相关仪器，顺利的完成操作。
手动控制指的是用户或者工作人员随时依据数据来发出控制指令进而实现对设备的远程操控，系统中远程控制的界面包含了所有可操控的指令清单，利用控制中心的Internet可以实现想要的操控效果。
结语:
本系统在实现对城乡环境空气质量以及污染源的实时监测的基础上，其中包括对空气质量、水资源污染状况等，可以实现及时的污染预警以及数据分析。不仅可以及时的了解相应地区的污染状况的实时变化曲线，也可以有效的进行针对性的分析，提出及时的解决方案，对当地的环境保护以及污染治理工作具有积极的作用。
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